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柴油机是怎么现世的?

柴油机是怎么现世的?

发布日期:2018-05-04 作者: 点击:

柴油发动机是燃烧柴油来获取能量释放的发动机。它是由德国发明家鲁道夫·狄塞尔(Rudolf Diesel)于1892年发明的,为了纪念这位发明家,柴油就是用他的姓Diesel来表示,而柴油发动机也称为狄塞尔发动机(Diesel engine)。

狄塞尔生于1858年,德国人,毕业于慕尼黑工业大学。1879年,狄塞尔大学毕业,当上了一名冷藏专业工程师。在工作中狄塞尔深感当时的蒸气机效率极低,萌发了设计新型发动机的念头。在积蓄了一些资金后,狄塞尔辞去了制冷工程师的职务,自己开办了一家发动机实验室。

鲁道夫·狄塞尔


鲁道夫·狄塞尔(Rudolf Diesel,1858-1913)。狄塞尔1856年出生于法国巴黎,父母是德国移民。1870年普发战争爆发后,他移居到德国奥格斯堡的叔叔家,在那里他就读职业学校。1875年,他进入慕尼黑科技大学学习,5年后以第一名的成绩毕业并返回巴黎从事制冷专业。在工作中,他深感蒸汽机的效率低下,于是萌发了设计新型发动机的念头。1890年他回到柏林,不久后他建造了一台以氨气为动力的发动机并进行研究,但不幸的是,发动机的爆炸差点要了他的命。出院后他继续研究工作,并在1893年发表了著名的论文《取代现有蒸气发动机和内燃发动机的合理的热发动机理论和设计》,在论文中他提出了定压加热循环原理(即“狄塞尔”循环),并申请了专利。

柴油机

为了实现他的想法,他找到德国奥格斯堡机器制造厂,也就是今天大名鼎鼎的曼(M.A.N)公司的前身。1897年,他成功制造了一台能安全运转的热机。在奥格斯堡他亲自启动了发动机,那一瞬间,热机领域一次新的科技革命诞生了。虽然这台单缸引擎的功率仅为14瓦,但效率已经远远超过当时的蒸汽机和已经发明的奥托式内燃机,达到了前所未有的26%。现在,这台机器的复制品(原件已经不幸在二战中损毁)被收藏在慕尼黑德意志科技博物馆里,狄赛尔也永远被人们铭记。今天英文的柴油机一词“Diesel Engine”就是以他的姓氏来命名的。不过当时柴油机并没有使用柴油,使用的是植物油。


狄塞尔柴油机为单缸四冲程柴油机,虽然柴油机经过了100多年的发展,但其基本原理都是基于狄塞尔提出的定压膨胀原理。柴油机主要由气缸、活塞、连杆、曲轴、进气门、排气门、喷油嘴等部件组成。4冲程柴油机的工作循环经历进气、压缩、做功和排气四个冲程。柴油机在进气冲程吸人的是纯空气,在压缩冲程接近结束时,由喷油泵将高压柴油通过喷油器以雾状喷人气缸,在短时间内与压缩后的高温、高压空气混合,形成可燃混合气。混合气温度大大超过柴油的自燃点,柴油喷人气缸后,在很短的时间内即自行着火燃烧,燃气压力急剧上升,温度急剧升高,在高压气体推动下,活塞向下运动并带动曲轴旋转作功。废气则经排气门、排气管等处排人大气。


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